Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Οι φοιτητές εισάγονται στο περιεχόμενο των όρων της θερμοδυναμικής μέσω της αντιμετώπισης των νόμων του ιδανικού αερίου και των θερμικών μηχανών, εξοικειώνονται με τις βασικές έννοιες της κλασσικής θερμοδυναμικής, επεκτείνουν την μέθοδό της σε περιοχές της φυσικής εκτός του αερίου, εισάγονται στην αντιμετώπιση των πρόβληματων ισορροπίας φάσεων, αποκτούν αρχική εμπειρία της μοντελοποίησης στην ανάλυση των φυσικών προβλήματων.
Περιεχόμενο Μαθήματος
Θερμοδυναμική του Ιδανικού Αερίου: Σύστημα, περιβάλλον, καταστατικές μεταβλητές, ισορροπία και μεταβολή. Θερμοκρασία και μηδενικός νόμος, κλίμακες θερμοκρασιών και θερμομετρικές ιδιότητες. Θερμότητα και πρώτος νόμος, θερμοχωρητικότητα και θερμιδομετρία, μηχανισμοί μεταφοράς θερμότητας. Νόμοι του ιδανικού αερίου εμπειρικά και με στοιχεία κινητικής θεωρίας. Πραγματικό αέριο. Μεταβολές του ιδανικού αερίου και κύκλοι. Θερμικές μηχανές και απόδοση. Δεύτερος θερμοδυναμικός νόμος, κύκλος Carnot, εντροπία, ανισότητα Clausius.
Αξιωματική θεώρηση Θερμοδυναμικής: Αξιωματική εισαγωγή των νόμων της Θερμοδυναμικής. Ο 1ος νόμος σε συστήματα με άλλες από PVT μεταβλητές. Γενίκευση 2ου νόμου.
Θερμοδυναμικά δυναμικά: Θερμοδυναμικά δυναμικά, μετασχηματισμοί Legendre, σχέσεις Maxwell. Εφαρμογή και μελέτη σε απλά συστήματα (σχέση θερμοχωρητικοτήτων, ιδανικό αέριο, ελαστική ράβδος, ηλεκτρική κυψέλη, πιεζοηλεκτρικό και μαγνητοθερμικό φαινόμενο). Εφαρμογή σε μη αντιστρεπτές μεταβολές
Ισορροπία Φάσεων: Κριτήρια ισορροπίας, συστήματα περισσοτέρων φάσεων(πραγματικές καθαρές ουσίες), ισορροπία φάσεων, εξίσωση Clausus-Clapeyron. Τρίτος νόμος της Θερμοδυναμικής.
Λέξεις Κλειδιά
Θερμοδυναμική, ιδανικό αέριο, θερμότητα, εντροπία, κύκλος Carnot, θερμοδυναμικά δυναμικά, Legandre,
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
Θερμοδυναμική Συστημάτων σε Ισορροπία, C.J.Adkins Λεπτομέρειες
Θερμοδυναμική, Michael Μ. Αbbott, Hendrick C. Van Ness
ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ, MARK W. ZEMANSKY, RICHARD M.DITTMAN
ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ ΚΑΙ ΠΡΟΧΩΡΗΜΕΝΗ ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ, Απόστολος Πολυζάκης